В то время как экстремальная жара опустошает Соединенные Штаты, Европу и Африку, убивая тысячи людей, ученые предупреждают, что худшее еще впереди.Учитывая, что страны продолжают выбрасывать в атмосферу парниковые газы, а в США существует вероятность того, что федеральное законодательство об изменении климата рухнет, душные температуры этим летом могут показаться умеренными через 30 лет.

На этой неделе многие стали свидетелями смертельного воздействия экстремальной жары на страну, плохо подготовленную к палящим температурам.В Великобритании, где кондиционирование воздуха встречается редко, общественный транспорт закрыт, школы и офисы закрыты, а больницы отменили неэкстренные процедуры.

Кондиционирование воздуха, технология, которую многие в самых богатых странах мира считают само собой разумеющейся, является спасательным инструментом во время сильной жары.Однако только около 8% из 2,8 миллиарда человек, живущих в самых жарких и часто самых бедных частях мира, в настоящее время имеют кондиционеры в своих домах.

В недавней статье группа исследователей из Гарвардского китайского проекта, расположенного в Гарвардской школе инженерии и прикладных наук имени Джона А. Полсона (SEAS), смоделировала будущий спрос на кондиционирование воздуха по мере увеличения количества дней с экстремальной жарой во всем мире.Команда обнаружила огромный разрыв между текущими мощностями переменного тока и тем, что потребуется к 2050 году для спасения жизней, особенно в странах с низким уровнем дохода и в развивающихся странах.

Исследователи подсчитали, что к 2050 году в среднем не менее 70% населения в нескольких странах будет нуждаться в кондиционировании воздуха, если уровень выбросов продолжит расти, причем это число еще выше в экваториальных странах, таких как Индия и Индонезия.Даже если мир удовлетворит пороговые значения выбросов, изложенные в Парижских соглашениях по климату, а этого пока нет, в среднем от 40% до 50% населения во многих самых теплых странах мира по-прежнему будут нуждаться в кондиционерах.

«Независимо от траектории выбросов, необходимо масштабное расширение кондиционирования воздуха или других вариантов охлаждения помещений для миллиардов людей, чтобы они не подвергались воздействию этих экстремальных температур на протяжении всей оставшейся жизни», — сказал Питер Шерман. , научный сотрудник Гарвардского китайского проекта и первый автор недавней статьи.

Шерман вместе с постдокторантом Хайяном Линем и Майклом МакЭлроем, профессором наук об окружающей среде Гилберта Батлера в SEAS, специально изучали дни, когда сочетание тепла и влажности, измеряемое так называемой упрощенной температурой по влажному термометру, могло убить даже молодых людей. , здоровых людей за считанные часы.Эти экстремальные явления могут возникать, когда температура достаточно высока или когда влажность достаточно высока, чтобы потоотделение не охлаждало тело.

«Хотя мы сосредоточились на днях, когда упрощенная температура по влажному термометру превышала порог, выше которого температура опасна для жизни большинства людей, температура по влажному термометру ниже этого порога все еще может быть действительно неудобной и достаточно опасной, чтобы требовать переменного тока, особенно для уязвимых групп населения. — сказал Шерман.«Так что, скорее всего, это недооценка того, сколько кондиционеров потребуется людям в будущем».

Команда рассматривала два варианта будущего: один, в котором выбросы парниковых газов значительно увеличиваются по сравнению с сегодняшним средним значением, и среднее будущее, когда выбросы сокращаются, но не сокращаются полностью.
 
Исследовательская группа подсчитала, что в будущем с высоким уровнем выбросов 99% городского населения в Индии и Индонезии будут нуждаться в кондиционировании воздуха.Исследователи подсчитали, что в Германии, стране с исторически умеренным климатом, до 92% населения будет нуждаться в переменном токе в условиях экстремальной жары.В США около 96% населения будут нуждаться в кондиционерах.
 
Страны с высоким уровнем дохода, такие как США, лучше подготовлены даже к самому мрачному будущему.В настоящее время около 90% населения США имеют доступ к кондиционерам по сравнению с 9% в Индонезии и всего 5% в Индии.
 
Даже если выбросы сократятся, Индии и Индонезии все равно придется установить кондиционеры для 92% и 96% городского населения соответственно.
 
Больше переменного тока потребует большей мощности.Волны экстремальной жары уже создают нагрузку на электрические сети по всему миру, а резко возросший спрос на переменный ток может довести существующие системы до предела.В США, например, на кондиционирование воздуха уже приходится более 70% пикового бытового спроса на электроэнергию в очень жаркие дни в некоторых штатах.
 
«Если вы увеличите потребление переменного тока, это также окажет серьезное влияние на электросеть», — сказал Шерман.«Это создает нагрузку на сеть, потому что все будут использовать переменный ток одновременно, что повлияет на пиковый спрос на электроэнергию».
 
«При планировании будущих энергосистем становится ясно, что нельзя просто увеличить масштабы современного спроса, особенно для таких стран, как Индия и Индонезия», — сказал МакЭлрой.«Такие технологии, как солнечная энергия, могут быть особенно полезны для решения этих проблем, поскольку соответствующая кривая предложения должна хорошо коррелировать с этими летними периодами пикового спроса».
 
Другие стратегии для сдерживания повышенного спроса на электроэнергию включают осушители, которые потребляют значительно меньше энергии, чем кондиционеры.Каким бы ни было решение, ясно, что экстремальная жара — это не только проблема для будущих поколений.
 
«На данный момент это проблема», — сказал Шерман.